有白癜风怎么办 https://m.39.net/pf/a_5214847.html铝合金因其质轻和出色的强重比，在汽车，航空航天等多个领域得到广泛应用。近年来，由激光粉末熔融（laserpowderbedfusion,LPBF）增材制造工艺制造的高强度铝合金如2xxx和7xxx往往存在塑性差和裂纹的问题。向Al-Mg系合金中添加Sc元素，在凝固过程中原位形成的初生Al3Sc析出相能够为晶粒提供额外的形核质点，从而有效的减轻裂纹的形成倾向。此外，适当的热处理工艺能够对次生Al3Sc强化相进行调节，进而实现对Al-Mg-Sc合金的力学性能的调控。然而，目前缺乏对于如何精确控制LPBF和热处理制备的高强度Al-Mg-Sc合金的微观组织，析出相和力学性能的理解。因此有必要进一步研究微观结构和析出相的形成机理及它们与机械和疲劳性能之间的关系。
此外，动态应变硬化行为（dynamicstrainaging,DSA）常出现在Al-Mg系合金中，在拉伸过程中形成随应力锯齿状跌落的雪崩式剪切变形带，也就是锯齿状的拉伸应力应变曲线。尽管之前的研究工作证实，可以通过调控拉伸速率和温度之间的相关性来降低或避免不稳定的Al-Mg系合金塑性流动，然而在微观结构的影响方面仍具争议，具体表现为析出相的引入对Al-Mg系合金在拉伸过程中不稳定的塑性流动起到了促进还是抑制作用。因此通过对LPBF制备的高强度Al-Mg-Sc合金中DSA行为的研究，可以为优化微观结构以促进稳定变形提供参考
澳大利亚新南威尔士大学联合中国工程物理研究院机械制造技术研究所的研究人员通过LPBF成功制备了没有明显加工缺陷的含有Sc和Zr的高强度Al-合金。对LPBF制备的Al-合金中双峰态晶粒分布的形成机制，以及通过热等静压和两步过时效处理对所得的微观结构和力学行为进行了研究。结果表明，当凝固速度低于mm/s时，有利于为Al晶粒提供形核质点的初生Al3Sc析出相的形成，因此促进了等轴晶的形成。此外，应用不同的热处理揭示了屈服强度与塑性随热处理时间变化的权衡趋势，并观察到疲劳寿命和屈服强度之间的相关性，二者与次生Al3Sc析出相的尺寸密切相关。在℃，MPa压力的热等静压处理4小时后，抗拉强度可以达到MPa，在循环应力比为0.1的次循环的疲劳强度为MPa。动态应变硬化的产生与Mg原子簇集有关，可以归结于在制造过程中形成的‘Mg墙’，以及在随后的热处理中由晶内Al3Sc和晶间富含Fe，Mn析出相的生长所引起的失配位错的增多。这项工作为Al-合金中双峰结构的形成及微观结构与机械性能之间的相关性（包括动态应变硬化和疲劳响应）提供了新的见解。相关论文以题为“FatigueanddynamicagingbehaviorofahighstrengthAl-alloyfabricatedbylaserpowderbedfusionadditivemanufacturing”发表在金属材料顶级期刊ActaMaterialia。
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